Ćwiczenie # 2

1. Cel i sens stosowania filtrów RC i RL w układach prostowników ?

Filtry RC i RL stosuje się w celu wytłumienia napięć i natężeń poza określanym pasmem częstotliwości w urządzeniach radiowych, telekomunikacyjnych i elektroakustycznych. Filtry takie poprawiają sprawność układu i zmniejszają tętnienia (okresowe zmiany napięcia wokół wartości średniej). Rozróżniamy pasma przepustowe i pasma tłumieniowe.

2. Narysować schemat filtru RL lub RC.

Układ filtru RC - rezystancja R i pojemność C

R1

Prostownik C1 Obciążenie

Układ filtru RL - rezystancja R i Solenoid L (zwojnica).

R1

Prostownik L1 Obciążenie

3. Wady i zalety filtrów RC i RL.

-Filtr RC:

Lepsza sprawność i mniejsze tętnienie w układach małej mocy. Filtracja jest, więc tym lepsza, im większa będzie pojemność kondensatora, wahania napięcia na odbiorniku będą tym mniejsze im stała czasowa układu RC będzie większa. Zaletami są także taniość i małe wymiary zastosowanych elementów.

Wadami takiego układu są duże spadki napięcia na włączonych szeregowo rezystorach oraz duże prądy przepływające przez diody prostownicze. Przy włączeniu, gdy kondensator nie jest jeszcze naładowany płynie duży prąd ładowania. należy go uwzględnić przy doborze diody i prostownika. Ograniczamy to przez wstawienie dodatkowych rezystorów. możemy go stosować tylko w układach małej mocy (setki woltów).

-Filtr RL:

Stosuje się przy dużych prądach obciążenia gdyż właściwości filtracyjne tego układu poprawiają się wraz ze wzrostem obciążenia. Napięcie spada liniowo wraz ze wzrostem obciążenia.

Zjawisko przeciągania prądu poza przedział dodatnich chwilowych wartości napięcia zasilania istnieje nawet wtedy, gdy obciążenie jest czysto rezystancyjne. Związane to jest z faktem, że w przypadku zasilania układu z transformatora, w obwodzie zawsze występuje reakcja rozproszenia jego uzwojeń, związana ze strumieniem rozproszenia.

4. Narysować na przebiegu sinusoidalnie przemiennym okres przebiegu , wartość maksymalną, średnią i skuteczną.

Im Isr Is

0 π/2 π 3π/2 2π

T

T - okres

Im - natężenie maksymalne

Is - natężenie skuteczne

Isr - natężenie średnie

Is = Im/√2

Isr = 2 Im / π

WIELKOŚCI:

Tera T - 10^12

Giga G - 10^9

Mega M - 10^6

Kilo k - 10^3

Hekto h - 10^2

deka da - 10

decy d - 10^-1

centy c - 10^-2

mili m - 10^-3

mikroμ - 10^-6

nano n - 10^-9

piko p - 10^-12

---